Change search
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link
Energisparetiltak for belysning i lavtrafikkerte tunneler
Norwegian University of Science and Technology, Faculty of Information Technology, Mathematics and Electrical Engineering, Department of Electrical Power Engineering.
2011 (Norwegian)MasteroppgaveStudent thesisAlternative title
Energy saving efforts for tunnel lighting (English)
Abstract [no]
I dag finnes det mange tunneler med gamle belysningsanlegg. De eldste vil i hovedsak bestå av høytrykksnatrium (HPS) og lavtrykksnatriumlamper (NaL), mens nyere anlegg stor sett har hvitt lys i indre soner av tunnelen og det benyttes enten lysrør eller induksjonslamper. Grunnen til at lysrør og induksjonslampene tok over for NaL-lamper er ønsket om bedre lysforhold i tunnelen. NaL-lamper har meget dårlig fargegjengivelse, og blir ikke lenger brukt ved utforming av nye belysningsanlegg i tunneler. Tradisjonell styring av lysnivå i tunnelen har en veldig enkel funksjon, nemlig å slå av og på armaturer eller armaturgrupper. Det vanligste er å bruke en PLS med input fra en fotocelle som kobler inn damplamper i to eller tre trinn for dagsbelysning og nattlys i et eller to trinn. Lavtrafikkerte tunneler er tunneler med ÅDT<2500, og tunneler av klasse A og B faller innenfor denne gruppen. De har en relativ lav trafikktetthet og i enkelte perioder vil det ikke være trafikk gjennom tunnelen. Med tradisjonell styring av lysanlegget, tas det ikke hensyn til trafikktettheten, og armaturene lyser konstant over hele døgnet. For lavtrafikkerte tunneler som til tider ikke har noe trafikk, kan det sees på som mye ev energibruken som går til belysning av tunnelene blir bortkastet. Denne masteroppgaven har som hovedmål å teste ut hvilke tiltak som kan settes inn for å redusere energiforbruket i lavtrafikkerte tunneler. I første omgang blir krav til belysningsanlegget presentert, samt ulike metoder som benyttes under prosjektering/utforming av anlegget. Statens Vegnvesen skal gjennomføre en total renovering av Jønjiljotunnelen i Notodden kommune i Telemark. Beregning og utforming av det nye belysningsanlegget har blitt gjennomført i programmet RELUX Tunell, der det ble utformet både ved tradisjonelle og moderne metoder. Utforming av det tradisjonelle anlegget bestod av 100W HPS lamper og 106W lysrør, der dagsbelysning har tre reguleringstrinn og ett for natten. Det moderne anlegget som det ble beregnet til består av 100W og 150W HPS lamper samt 45W LED lamper, og styres med et ”intelligent styringssystem” som gjør det mulig å dimme armaturene. Moderne anlegg med intelligent styring ga merkbare besparelser i forholt til tradisjonell utforming. Resultatene viser at mesteparten av besparelsen ligger i nattbelysningen, der LED armaturer benyttes i hele tunnelen og kan dimmes ned til 20 % lysnivå og effektverdi. Når dagslyset er på sitt høyeste, er besparelsen lavest og det moderne anlegget har minimum 7,8 % lavere effektforbruk i denne perioden. Nattbelysningen skiller seg ut veldig der moderne belysningsanlegg har 52-90 % lavere effektforbruk, avhengig om det er trafikk til stede eller ikke. Den største delen av energibesparelsen forekommer ved nattbelysning, og grunnen til det er LED-armaturer med lav systemeffekt som dimmes ned til 20 % effektverdi i perioder uten trafikk. Til slutt har det blitt testet med en meget utradisjonell belysningsmetode. Denne type belysning baserer seg på montering av LED-armaturer i veikanten i tunnelen. LED-armaturer på 12W ble benyttet i hele tunnelen. Her var målet å teste ut hvordan vil vi mennesker oppleve å kjøre gjennom en tunnel der det settes fokus på å belyse tunnelen som helhet istedenfor kun å følge kravene om luminans på veibanen. Denne belysningsmetoden ga riktignok en besparelse på over 90 %. Det lysanlegget har et totalt effektforbruk på kun 2400W. Det er umulig å dekke kravene for veinormalen når armaturene plasseres i bakken og lyser oppover. Dette gjelder sterkt for innkjøring- og overgangssone. Men denne metoden vil møte mange hinder før den kan vurderes å tas i bruk. For det første dekkes ikke kravene om luminans på veien. Deretter vil dette kreve mye oftere renhold av tunnelen siden både armaturene og vegger/tak må holdes rene for best mulig synsforhold. Armaturer montert i veikanten vil fort bli skitne. Til fremtidig prosjektering og utforming av belysningsanlegg i lavtrafikkerte tunneler vil det anbefales å benytte LED armaturer i størs mulig grad sammen med intelligente styringssytemer. I dag finnes det LED-lamper som kan benyttes i indre sone på dagtid og i helle tunnelen ved nattbelysning. Spesielt bør fokuset rettes mot nattbelysning da mesteparten av besparelsen ligger i denne perioden. Det anbefales også å forske videre på nye belysningsmetoder som ”inground belysning” og kanskje vil denne metoden tas i bruk en gang i fremtiden. I første omgang kunne det tenkes at en kombinerte tradisjonelle metoder der armaturene monteres i tak sammen med armaturer montert i bakken. Muligens kunne dette føre til enda større besparelser.
Place, publisher, year, edition, pages
Institutt for elkraftteknikk , 2011. , 143 p.
Keyword [no]
ntnudaim:6376, MIENERG energibruk og energiplanlegging,
Identifiers
URN: urn:nbn:no:ntnu:diva-12791Local ID: ntnudaim:6376OAI: oai:DiVA.org:ntnu-12791DiVA: diva2:424960
Supervisors
Available from: 2011-06-20 Created: 2011-06-20

Open Access in DiVA

fulltext(12132 kB)449 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 12132 kBChecksum SHA-512
6318f88241510c91dea0006ff0e6c38eee4afe0bc28e6571d1b96d61be57884505d12728de6bd0ad4aa25135937770504a91e3242857f9b0e84c52ab63b6e229
Type fulltextMimetype application/pdf
cover(49 kB)17 downloads
File information
File name COVER01.pdfFile size 49 kBChecksum SHA-512
ae54190eea8969333d2111b938fd5a0a87c21bce40f15a60ca49b796ae8234aec19e1ef45f67c83df24c72f3bed75ebb752d2b65659b9cd1c327dc342d9b8ab3
Type coverMimetype application/pdf

By organisation
Department of Electrical Power Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 449 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

Total: 74 hits
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link